心雑音と疣贅の次の一手―感染性心内膜炎は「血液培養」で菌を捕まえる
第108回医師国家試験 H問題 第37問（連問）
国試問題にチャレンジ
連問の共通文
次の文を読み，37と38の問いに答えよ。 69歳の女性。発熱を主訴に来院した。 現病歴：2週前から38℃台の発熱が出現し，非ステロイド性抗炎症薬を内服し，解熱と発熱とを繰り返していた。その後，徐々に食欲が減退し，最近1週間は発熱時は39℃を超えるようになった。かかりつけ医で胸部エックス線撮影と尿検査とを行い，異常を指摘されなかった。受診前日に2回軟便があった。咽頭痛，咳，痰および排尿痛はない。 既往歴：高血圧症で治療中。 生活歴：海外渡航歴とペット飼育歴とはない。 家族歴：特記すべきことはない。 現症：意識は清明。体温38.4℃。脈拍96/分，整。血圧160/66 mmHg。呼吸数20/分。SpO2 96％（room air）。甲状腺腫と頸部リンパ節とを触知しない。項部硬直を認めない。心尖部にⅢ/Ⅵの汎〈全〉収縮期雑音を認める。呼吸音に異常を認めない。腹部は平坦，軟で，圧痛を認めない。脊椎棘突起の叩打痛を認めない。肋骨脊柱角に叩打痛を認めない。四肢に浮腫を認めない。経胸壁心エコー検査では僧帽弁の逆流と僧帽弁の疣贅とを認めた。
診断に有用な検査はどれか。
- a.便培養
- b.血液培養
- c.抗核抗体測定
- d.胸部エックス線再検
- e.上部消化管内視鏡検査
対話形式の解説
ドクター
医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクターまとめ
明らかな感染巣がないまま続く発熱に、心尖部の汎収縮期雑音と心エコーでの弁の疣贅が加われば、感染性心内膜炎を強く疑います。診断は「心エコーで弁の病変を示す」ことと「血液培養で持続菌血症を示す」ことの二本柱で行い、どちらも修正Duke診断基準の大基準です。血液培養は抗菌薬投与前に異なる部位から3セット以上採取し、持続菌血症のため発熱のピークを待つ必要はありません。起炎菌と薬剤感受性の判明は長期の抗菌薬治療の選択に直結し、S. gallolyticusなら大腸腫瘍の検索も考えます。便培養、抗核抗体、胸部エックス線再検、上部消化管内視鏡は弁の感染を証明できず、疣贅の評価をさらに詳しく行うなら経食道心エコーが有用です。「抗菌薬の前に血液培養」という原則は、不明熱診療全体に通じる基本動作として身につけておきたい知識です。
解答・解説
正解はbです
所見の整理
・69歳女性。2週間続く38℃台の発熱。非ステロイド性抗炎症薬（NSAIDs）で一時的に下がっては再び上がることを繰り返し、最近1週間は39℃を超える。食欲低下も進んでいる。 ・咽頭痛・咳・痰・排尿痛はなく、かかりつけ医での胸部エックス線写真と尿検査にも異常がない。呼吸音も正常であり、呼吸器感染症や尿路感染症を示す所見は乏しい。 ・頸部リンパ節腫大や甲状腺腫はなく、項部硬直（髄膜刺激徴候）もない。脊椎棘突起の叩打痛がないので化膿性脊椎炎・硬膜外膿瘍は考えにくく、肋骨脊柱角（CVA）叩打痛がないので腎盂腎炎も否定的である。前日の軟便2回はあるが、腹部は平坦・軟で圧痛もなく、消化管の感染巣を示唆するほどの所見ではない。 ・唯一はっきりした局所所見が、心尖部のLevine III/VIの汎収縮期雑音である。心尖部で聴かれる汎収縮期雑音は僧帽弁逆流（MR）の典型像である。 ・経胸壁心エコー検査で僧帽弁の逆流と弁の疣贅（ゆうぜい：弁に付着した、血小板・フィブリン・細菌の塊）を確認している。 ・血圧160/66 mmHgと脈圧が大きいが、高血圧の既往や発熱に伴う高心拍出状態でも説明できる。
診断へのプロセス
明らかな感染巣が見つからないまま2週間以上続く発熱は、不明熱（原因不明の発熱）の鑑別に準じて考える。感染症（感染性心内膜炎、膿瘍、結核など）、悪性腫瘍（悪性リンパ腫、白血病など）、膠原病・血管炎が主な候補である。本例では身体診察で他の感染巣が次々と否定され、残るのは心雑音と弁の疣贅である。持続する発熱＋弁膜の逆流＋疣贅の組み合わせから、感染性心内膜炎（infective endocarditis：IE）を強く疑う。もともと存在した僧帽弁の病変にIEが生じた可能性も、IEによって弁が破壊されて逆流が生じた可能性もある。
設問の考え方
IEの診断は、「弁に感染巣がある」ことを画像で示すことと、「血液中に原因菌が持続的に存在する」ことを示すことの二本柱で行う。前者はすでに心エコー検査で疣贅として示されているので、次に必要なのは後者、すなわち血液培養による菌の証明である。広く用いられる修正Duke診断基準でも、血液培養陽性と心エコー所見の二つが大基準に置かれている。また血液培養は起炎菌の同定と薬剤感受性の判定を可能にし、長期間に及ぶ抗菌薬治療の薬剤選択に直結する。したがって診断に最も有用な検査は血液培養である。
選択肢考察
- ×a. 便培養
便培養は、感染性腸炎（サルモネラ、カンピロバクター、腸管出血性大腸菌など）や食中毒の原因菌を調べる検査である。Clostridioides difficile関連下痢症（偽膜性腸炎）では培養よりも便中の毒素・抗原検査が主に用いられる。本例の消化器症状は受診前日の軟便2回だけで、腹痛や腹部圧痛、血便はなく、発熱の原因として腸管感染症は考えにくい。便培養で弁の感染を証明することはできず、IEの診断には役立たない。
- ○b. 血液培養
IEでは疣贅から血中へ持続的に菌が放出されるため、血液培養で原因菌を検出できる。血液培養陽性は修正Duke診断基準の大基準の一つであり、心エコーの疣贅所見と合わせれば大基準2項目を満たして確定診断に至る。さらに起炎菌の種類（緑色レンサ球菌、黄色ブドウ球菌、腸球菌など）と薬剤感受性がわかることで、適切な抗菌薬を選択できる。抗菌薬投与前に、異なる穿刺部位から静脈血で少なくとも3セット（1セット＝好気ボトル＋嫌気ボトル）を採取するのが原則である。IEの菌血症は持続的なので、発熱のピークを待つ必要はない。本例ではNSAIDsは使用しているが抗菌薬投与歴の記載はなく、培養で菌が検出される可能性は高い。なお、事前に抗菌薬が投与されていると培養が陰性化しやすいので、陰性でもIEは否定できず、採取を繰り返すことがある。
- ×c. 抗核抗体測定
抗核抗体は全身性エリテマトーデス（SLE）、全身性強皮症、Sjögren症候群などの膠原病のスクリーニングに用いる検査である。SLEでは無菌性の疣贅（Libman-Sacks心内膜炎）を生じることがあるが、本例では関節痛・皮疹・蛋白尿など膠原病を示唆する所見がない。また抗核抗体は高齢者や健常者でも低力価の陽性がしばしばみられ、陽性・陰性いずれの結果でもIEの診断を確定・否定できない。
- ×d. 胸部エックス線再検
胸部エックス線写真はすでにかかりつけ医で撮影され異常がなく、呼吸器症状もなく、呼吸音・SpO2も保たれているため、改めて撮影する意義は乏しい。心不全による肺うっ血の評価には役立つが、弁の感染や原因菌を示すことはできず、IEの診断には寄与しない。
- ×e. 上部消化管内視鏡検査
上部消化管内視鏡検査は、食道・胃・十二指腸の潰瘍や腫瘍、出血源の検索に用いる。本例には吐血・黒色便・心窩部痛など上部消化管病変を疑わせる症状がなく、適応はない。なお、内視鏡と同様に口から食道へプローブを挿入する検査として経食道心エコー検査があり、こちらは疣贅の検出や弁輪部膿瘍・弁穿孔などの合併症評価で経胸壁心エコーより感度が高く、IEの評価に有用である。両者を混同しないようにする。
感染性心内膜炎（IE）の概要
心臓の弁膜や心内膜に細菌などが感染して疣贅を形成し、菌血症、弁の破壊、塞栓症を起こす全身性の感染症である。弁膜症、人工弁、先天性心疾患、IEの既往、静注薬物使用、血管内カテーテル留置などが危険因子となる。歯科処置などで一過性に血中に入った菌が、損傷した心内膜に付着して発症することが多い。
主な起炎菌
・緑色レンサ球菌（口腔内常在菌）：亜急性の経過をとりやすい。 ・黄色ブドウ球菌：急性で重症化しやすく、弁破壊・膿瘍形成が速い。静注薬物使用者や医療関連の感染で多い。 ・腸球菌：高齢者、泌尿生殖器や消化管の処置後。 ・Streptococcus gallolyticus（旧S. bovis）：大腸腫瘍との関連があり、検出時には大腸内視鏡検査を検討する。 ・HACEK群（発育の遅いグラム陰性桿菌）や真菌は血液培養陰性IEの原因となりうる。
修正Duke診断基準の骨組み
大基準：①血液培養陽性（IEに典型的な菌が別々の2セットから検出される、または菌が持続的に検出される）、②心内膜病変の証拠（心エコーでの疣贅・膿瘍・人工弁の新たな部分的離開、あるいは新たな弁逆流）。 小基準：素因（心疾患・静注薬物使用）、38℃以上の発熱、血管現象（動脈塞栓、敗血症性肺梗塞、感染性動脈瘤、頭蓋内出血、結膜出血、Janeway病変）、免疫学的現象（糸球体腎炎、Osler結節、Roth斑、リウマトイド因子陽性）、大基準を満たさない微生物学的所見。 確定診断：大基準2つ、大基準1つ＋小基準3つ、または小基準5つ。 本例は心疾患・発熱という小基準を満たし、心エコー所見で大基準1つを満たす。血液培養陽性が得られれば大基準2つで確定する。
血液培養の実際
・抗菌薬開始前に採取する。 ・異なる部位から静脈血で3セット以上を採取する（汚染菌との区別、持続菌血症の証明のため）。 ・IEでは菌血症が持続しているため、発熱時に限らず採取してよい。 ・先行する抗菌薬投与は培養陰性の最大の原因である。
治療の概略
起炎菌と感受性に応じた殺菌的な抗菌薬を、十分量・長期間（通常4〜6週間）点滴投与する。治療が遅れると弁や弁周囲の破壊が進み、心不全や塞栓症を招く。心不全、制御困難な感染（膿瘍など）、大きな疣贅による塞栓リスクがあれば外科手術を検討する。
POINT
・発熱が続き、心雑音と心エコーでの疣贅があれば感染性心内膜炎を疑う。 ・診断の二本柱は血液培養（菌の証明）と心エコー（弁の病変の証明）で、いずれも修正Duke診断基準の大基準である。 ・血液培養は抗菌薬投与前に、異なる部位から3セット以上採取する。IEでは菌血症が持続するため発熱時を待つ必要はない。 ・疣贅の検出感度は経食道心エコーの方が経胸壁心エコーより高い（上部消化管内視鏡と混同しない）。